排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及燃燒器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家對(duì)汽車減排的法規(guī)升級(jí)，對(duì)汽車后處理設(shè)計(jì)的要求也更嚴(yán)格。未來(lái)國(guó)IV和國(guó)V法規(guī)對(duì)汽車的PM排放等都有更加嚴(yán)格的要求，法規(guī)的實(shí)施促使后處理組件生產(chǎn)商提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。
[0003]所謂的汽車后處理組件:包含排氣整系統(tǒng)、減排組件如DPF、P0C、SCR等，也包含商用車、乘用車的消聲器組件，或者用于排氣系統(tǒng)上的柔性節(jié)和排氣歧管。
[0004]為了保證后處理組件的設(shè)計(jì)參數(shù)，傳統(tǒng)的方式后處理組件可以放在發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架或者一些昂貴的專用臺(tái)架上運(yùn)行進(jìn)行組件性能測(cè)試，成本高、周期長(zhǎng)而且在一些參數(shù)的控制上并不見得能達(dá)到較為理想的預(yù)期，比如流量的穩(wěn)定和溫度的波動(dòng)等。
[0005]后處理的疲勞特性對(duì)生產(chǎn)商的售后和成本控制至關(guān)重要，疲勞特性中的熱疲勞、熱沖擊和熱振是必須考慮的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)也是高成本的測(cè)試項(xiàng)目。
[0006]基于傳統(tǒng)的測(cè)試用燃燒器都難以做到測(cè)試指標(biāo)的穩(wěn)定，因此導(dǎo)致測(cè)試精度的波動(dòng)，對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械部件的熱疲勞而言是可以接受的，但是對(duì)一些要求較高的場(chǎng)合比如渦輪增壓器的性能測(cè)試等是不可接受的。
[0007]—般的燃燒器的溫度的穩(wěn)定性是建立的空氣流量和燃料的雙重因素之下的，是兩個(gè)因素精度的串聯(lián)，因此，一般的燃燒器臺(tái)架很難做到較高的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種穩(wěn)定性能更好，測(cè)試精度更高，能夠用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試或者其他的需要高溫疲勞測(cè)試用燃燒器。
[0009]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0010]排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，包括燃燒室以及設(shè)置在燃燒室上方的調(diào)溫風(fēng)口和設(shè)置在燃燒室下方的助燃風(fēng)口，其特征在于:所述燃燒室內(nèi)設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)噴油器，噴油器外側(cè)設(shè)置有火花塞，噴油器與電磁閥連接，電磁閥與油栗連接，油栗上設(shè)置有壓力傳感器，所述油栗另一端與回流穩(wěn)壓閥連接，回流穩(wěn)壓閥另一端連接有阻尼器；所述油栗上設(shè)置有進(jìn)油口。
[0011]進(jìn)一步的，所述噴油器為發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器，并采用PMff控制器進(jìn)行控制，PMff控制器采用系統(tǒng)控制器進(jìn)行總控制。
[0012]進(jìn)一步的，所述噴油器的工作頻率為100Ηζ-2000Ηζ。
[0013]進(jìn)一步的，所述噴油器的功率比調(diào)為20:1。
[0014]進(jìn)一步的，所述火花塞設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上。
[0015]進(jìn)一步的，所述油栗為直流高壓油栗。
[0016]本發(fā)明所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器的優(yōu)點(diǎn)在于，采用發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器代替?zhèn)鹘y(tǒng)噴油嘴，流量和溫度穩(wěn)定性和測(cè)試精度更高，能夠用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試或者其他的需要高溫疲勞測(cè)試。
【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]1、調(diào)溫風(fēng)口，2、燃燒室，3、火花塞，4、噴油器，5、電磁閥，6、壓力傳感器，7、油栗，8、進(jìn)油口，9、回流穩(wěn)壓閥，10、阻尼器，11、回油管路，12、系統(tǒng)控制器，13、PffM控制器，14、助燃風(fēng)口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，包括燃燒室2以及設(shè)置在燃燒室2上方的調(diào)溫風(fēng)口 I和設(shè)置在燃燒室2下方的助燃風(fēng)口 14，其特征在于:所述燃燒室2內(nèi)設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)噴油器4，噴油器4外側(cè)設(shè)置有火花塞3，噴油器4與電磁閥5連接，電磁閥5與油栗7連接，油栗7上設(shè)置有壓力傳感器6，所述油栗7另一端與回流穩(wěn)壓閥9連接，回流穩(wěn)壓閥9另一端連接有阻尼器10 ;所述油栗7上設(shè)置有進(jìn)油口 8。
[0021]進(jìn)一步的，所述噴油器4采用發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器，并采用PMff控制器13進(jìn)行控制，PMff控制器13采用系統(tǒng)控制器12進(jìn)行總控制。
[0022]進(jìn)一步的，所述噴油器4的工作頻率為100Ηζ-2000Ηζ。
[0023]進(jìn)一步的，所述噴油器4的功率比調(diào)為20:1。
[0024]進(jìn)一步的，所述火花塞3設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上。
[0025]進(jìn)一步的，所述油栗7為直流高壓油栗。
[0026]具體實(shí)施時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器的開關(guān)可以采用PffM(Pulse Width Modulat1n脈寬調(diào)制)進(jìn)行控制，所述PWM控制模塊為自主開研制，PWM可以在較寬的頻率范圍內(nèi)工作，這就意味著發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器可以在較寬的比調(diào)范圍內(nèi)工作，同時(shí)也意味著噴油器具有很高的“功率”分辨率，理論上可以達(dá)到0.1 %的精度，實(shí)際中考慮空氣流量的波動(dòng)和油壓的輕微波動(dòng)，可以將精度控制在0.5 %左右。
[0027]由于基于發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器的“分辨率”極高(相對(duì)于流量的控制，尤其是大流量的控制，比如>1000kg/h)，那么實(shí)際上這兩個(gè)因素的波動(dòng)近似成為了一個(gè)因素的波動(dòng)，即噴油器的噴油量隨著流量的波動(dòng)而較為精確的波動(dòng)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0028]本發(fā)明中將傳統(tǒng)的被動(dòng)式金屬噴油嘴變?yōu)榫哂兄鲃?dòng)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器，噴油器的選取根據(jù)燃燒器流量的要求進(jìn)行選取，比如1.5L或3L的發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)的噴油器。噴油器的控制采用針對(duì)性開發(fā)設(shè)計(jì)的PWM控制器模塊進(jìn)行控制，PffM模塊和PLC控制器進(jìn)行通訊。噴油器的PWM頻率的工作頻率在臺(tái)架設(shè)計(jì)中選擇為100Ηζ-2000Ηζ之間，即單個(gè)噴油器的功率比調(diào)為20:1，可以滿足大部分的燃燒器臺(tái)架的需求。
[0029]本發(fā)明所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器是這樣實(shí)現(xiàn)的，發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油組件在高油壓的情況下，采用PWM模塊進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)噴油器電磁閥的高速開關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)噴油量的控制。
[0030]燃燒器的點(diǎn)火部分由傳統(tǒng)的高壓包線圈變?yōu)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的專用火花塞，這便于和噴油器配合工作。
[0031]油壓的穩(wěn)定是噴油器功率穩(wěn)定的重要因素，本發(fā)明中，采用了車輛發(fā)動(dòng)機(jī)采用的油壓控制方法，油栗采用發(fā)動(dòng)機(jī)常用的直流高壓油栗，油壓的控制采用了壓力傳感器和回流穩(wěn)壓閥PID閉環(huán)控制，此外，為了消除油壓的波動(dòng)，回油管路中采用具有平順油壓波動(dòng)的阻尼器。
[0032]本發(fā)明的燃燒器能夠?qū)崿F(xiàn)20:1的大功率比較，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)怠速到最大轉(zhuǎn)速的流量需求。同時(shí)測(cè)試溫度精度最高可以達(dá)到0.5%，相對(duì)于傳統(tǒng)噴油器的控制方式(2% -5%的精度)有大幅度的提高，滿足汽車所有測(cè)試部件的溫度精度要求。本發(fā)明所述的燃燒器可以用于汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)測(cè)試。由于噴油器、油栗都是標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，成本低，且容易更換，因此系統(tǒng)成本和售后成本都顯著降低。
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
[0034]綜上所述，本發(fā)明所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器的優(yōu)點(diǎn)在于，采用發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器代替?zhèn)鹘y(tǒng)噴油嘴，流量和溫度穩(wěn)定性和測(cè)試精度更高，能夠用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試或者其他的需要高溫疲勞測(cè)試。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，包括燃燒室(2)以及設(shè)置在燃燒室(2)上方的調(diào)溫風(fēng)口(I)和設(shè)置在燃燒室(2)下方的助燃風(fēng)口(14)，其特征在于:所述燃燒室(2)內(nèi)設(shè)置有一個(gè)或者多個(gè)噴油器(4)，噴油器(4)外側(cè)設(shè)置有火花塞(3)，噴油器(4)與電磁閥(5)連接，電磁閥(5)與油栗(7)連接，油栗(7)上設(shè)置有壓力傳感器￠)，所述油栗(7)另一端與回流穩(wěn)壓閥(9)連接，回流穩(wěn)壓閥(9)另一端連接有阻尼器(10);所述油栗(7)上設(shè)置有進(jìn)油口(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，其特征在于:所述噴油器(4)為發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器并采用PMff控制器(13)進(jìn)行控制，PMff控制器(13)采用系統(tǒng)控制器(12)進(jìn)行總控制。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，其特征在于:所述噴油器(4)的工作頻率為100Hz-2000Hz。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，其特征在于:所述噴油器(4)的功率比調(diào)為20:1。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，其特征在于:所述火花塞(3)設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，其特征在于:所述油栗(7)為直流高壓油栗。
【專利摘要】排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器，包括燃燒室以及設(shè)置在燃燒室上方的調(diào)溫風(fēng)口和設(shè)置在燃燒室下方的助燃風(fēng)口，所述燃燒室內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)噴油器，噴油器外側(cè)設(shè)置有火花塞，噴油器與電磁閥連接，電磁閥與油泵連接，油泵上設(shè)置有壓力傳感器，所述油泵另一端與回流穩(wěn)壓閥連接，回流穩(wěn)壓閥另一端連接有阻尼器；所述油泵上設(shè)置有進(jìn)油口。本發(fā)明所述的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試用高精度燃燒器的優(yōu)點(diǎn)在于，采用發(fā)動(dòng)機(jī)噴油器代替?zhèn)鹘y(tǒng)噴油嘴，流量和溫度穩(wěn)定性和測(cè)試精度更高，能夠用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)疲勞測(cè)試或者其他的需要高溫疲勞測(cè)試。
【IPC分類】G01M13/00, F23D11/46
【公開號(hào)】CN105090952
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510567477
【發(fā)明人】李松波
【申請(qǐng)人】上海為默機(jī)械科技有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月8日